基于BIM技术对建筑设计施工过程的优化拓展研究

基于 BIM技术对建筑设计施工过程的优化拓展研究

马华伟

重庆市规划设计研究院 重庆 401147

摘要：BIM（建筑信息模型）技术是将建筑工程项目的基本信息，如空间位置、构建尺寸和配筋信息等作为基础数据，通过三维虚拟仿真软件用一个三维模型集中体现。由于BIM模型真实的三维特性，其可视化可以直观纠错，有助于设计师预先发现施工过程中可能出现的问题，进行提前的修改，减少施工阶段的反复，不仅节约了成本，更加快了建设工期。对于施工过程有着指导及辅助作用，合理运用BIM技术将大大提高施工效率。基于此，本篇文章对基于BIM技术对建筑设计施工过程的优化拓展进行研究，以供参考。

关键词：基于BIM技术；建筑设计施工过程；优化拓展研究

引言

BIM技术是一种建筑信息化的模型工具，在建筑设计的过程中，建筑师可以通过应用建筑信息化模型来进行辅助设计。利用BIM技术，可以构建建筑各个专业的模型数据，通过BIM构建整个建筑完整的信息模型。BIM技术产品可广泛应用于建筑整体设计、施工图设计等方面，在建筑设计施工过程中发挥着重要的指导作用，对完善建筑的整体设计数据库和信息管理起到数据管理保障作用。

1BIM技术内涵

BIM技术合理地融入了工程、建筑、几何、计算机等学科领域的各项先进技术。该项技术出现之后，通过长期改进与优化，已经不断成熟，也变得更加先进合理，被广泛应用于建筑领域中，特别是在建筑工程设计中得到了广泛应用，获得了理想的应用效果。BIM技术的应用主要涉及三维模型、建筑结构几何模型。在该类信息数据库中，设计人员需要提高建筑工程结构的整体性和稳定性，还要精准判断建筑工程结构属性、可信性等各项内容。在建筑设计过程中，在应用专业的三维模型之后，相关工作人员的建筑设计将会更加安全、可靠，从而提高了建筑项目的信息集成度，构建了一个专业的、便捷的应用平台。

2BIM技术下建筑工程设计施工的优势

2.1改变了传统工程承包模式存在的弊端

在建筑工程发包的过程当中，大部分的总承包商都会对工程施工的建设成本、工程设计以及施工时间进行严格要求，这对工程的经济效益和质量都有着直接的影响。如果把设计施工一体化应用其中，就可以有效地解决这个问题。首先，引入设计施工一体化，可以使得设计与施工联系更加密切，并且对设计和施工过程当中的人力、物力、财力以及资源等进行高效的利用，在很大程度上减少了施工成本的输出，不但缩短了工期，还能确保施工稳步进行。其次，应用设计施工一体化，还可以使得责任管理制度得到充分的实现，防止在设计施工过程当中出现互相推卸责任的现象，提高了设计施工管理的质量和水平。最后，应用设计施工一体化，还可以在很大程度上确保施工的有效展开，各个部分衔接密切，符合建筑工程的实用性和功能性。

2.2提供精准材料信息

BIM技术能够让不同专业人士在同一个平台上进行沟通并开展相应的工作，完成建筑工程中各项信息、建筑构配件、机电组件等的组合任务，搜集建筑工程项目内的各项信息，并且能够依据应用者需求来适当调整模式和输出视图，采用协作软件完成碰撞检查，从而快速地、精准地找到建筑工程中的漏洞和冲突，输出建筑工程中采用的材料、构件等各项明细表，实现零错误，从而有效提高建筑工程的质量。

3基于BIM技术对建筑设计施工过程的优化策略

3.1设计优化

设计优化主要指碰撞检查。碰撞检查指通过BIM模型检测工具发现项目中图元之间的冲突。这些图元可能是模型中的一组选定图元，也可能是所有图元。通过BIM模型对施工阶段的构件和管线、建筑与结构、结构与管线等等进行碰撞检查，在施工前尽早地发现未来将会面对的问题及矛盾，寻找出施工中不合理的地方及时进行调整，降低传统2D模式的错、漏、碰、缺等现象的出现，提高施工效率和质量，缩短工期。传统的CAD二维表达方式不完整，特别是一些工程构件的表达，经常用一些简单的线来表示一些主要的部位比如一种直径的部件在CAD中表达方式为一个线段，然而实际中还要考虑倾斜角度和体积以及很多时候在对节点的设计中都采用引出标注的方式来表达设计意图，且一些构件的尺寸是有标明但实际安装放置时又会有其他碰撞问题。种种原因导致图纸错误或者施工错误。

3.2不同专业间相互协同设计

建筑设计是一项对技术要求较高的工作，并且各项工作内容十分复杂。在建筑设计时，不同专业间会涉及大量的信息交换、反提资、提资等各项问题。建筑设计中采用的传统CAD平台，其多数是通过多项不同的技术相互合作来实现的，这也就会导致在建筑实际设计时，经常会出现各种纰漏，对建筑设计成效造成较为严重不良影响，降低了设计质量，致使最终建设的建筑无法满足使用需求。而在建筑设计中应用的BIM技术是以三维技术为基础的，能够确保不同专业部门的相互协调，保证发展的合理性、平稳性。相关部门中的工作人员在开展工作期间，能够从建筑信息模型中获取精准的、完整的信息，有效整理信息，实现有效控制建筑设计中数据冗余、错误等目标。

3.3施工过程

具体的施工过程这里不作赘述，主要阐述施工过程中BIM技术针对的一些主要步骤的研究。对于施工过程中的主体结构部分施工阶段，传统的主体结构施工包括模板支架搭设、墙柱钢筋绑扎、梁板支模、梁板钢筋绑扎、混凝土浇筑等，这些工序的施工是按照CAD图纸设计经由专业人员指导下进行的，对于一些结构点通常是以图纸加口头表述为主。对于一些文化水平相对较低的施工人员在具体施工过程中还是会因为无法完全理解出现一些错误。如果在此过程中通过BIM技术建立模型，并制作相关动画，再将模型给施工人员展示即可使施工人员在原有介绍施工方法下有更直观的理解。对于施工过程所需要的设备比如吊装车辆，运输车辆，塔吊等，通过模拟设备的位置以及所需空间能够更好地安排设备的数量以及施工顺序，对于设备的型号选择也会提供指导信息特别是一些大中型设备的安装以及使用上。模型建立可以提前模拟其运行时可能遇到的问题，例如在有限场地空间内，设备能否正常状态使用，设备之前互相的配合能否正常进行。通过BIM可以有效提高施工过程的智能化以及有序性。

3.4施工进度跟踪

把构建模型和施工进度进行有机结合，再利用4D进行模拟，对其中的问题进行充分的分析，并提出合理的解决方案。通过利用4D模拟把空间和时间的信息进行整合，并统一到一个模板当中，充分展现出整个施工的过程。运用BIM技术，可以对施工的进度进行动态跟踪，并对施工计划和进度做出比较，对每日、每周、每月的施工情况进行汇总，依据现场的实际情况进行调整，获取最佳的施工方案，使得质量和安全得到有效地控制，为后期的运作提供了精准的数据信息。

结束语

综上所述，将BIM技术应用于建筑设计施工中，可以提高建筑设计质量和效果，并且能够实现对建筑资源的集中优化。同时，BIM技术能够为建筑行业发展提供动力支持，使建筑设计具有可预测、可视化、精准性等特点，从而保证建筑行业稳定发展。

参考文献

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